DE3929008A1

DE3929008A1 - Druckregelventil, insbesondere zur druckmittelsteuerung in schlupfgeregelten hydraulischen bremsanlagen

Info

Publication number: DE3929008A1
Application number: DE19893929008
Authority: DE
Inventors: Joachim Maas; Horst Kornemann
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1989-09-01
Filing date: 1989-09-01
Publication date: 1991-03-07

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckregelventil, insbesondere zur Druckmittelsteuerung in schlupfgeregelten hy draulischen Bremsanlagen nach dem Oberbegriff des An spruchs 1.

Derartige konventionelle, hinreichend bekannte Ventile zur Durchflußsteuerung von Fluiden bei schlupfgeregelten hy draulischen Bremsanlagen finden vielfältige praktische Verwendung.

Es sind bereits Druckregelventile bekannt, die zur Steu erung des Fluides mit einem in einem Ventilgehäuse geführ ten, sowie federkraftbeaufschlagten Steuerkolben versehen sind, dessen der Feder abgewandtes Kolbenende als Kugel sitzventil ausgebildet ist, um in der Ventilschließstel lung leckagefrei den Druckmittelanschluß zu unterbrechen. Sofern nur geringe Druckdifferenzen am Kugelsitzventil wirken, vermag dieses den Druck proportional zur entgegen gesetzt wirkenden Federvorspannkraft zu regeln, jedoch mit Zunahme und Erreichen der maximalen Druckspitzen neigt der Steuerkolben infolge eines vergrößerten Hubes zum impuls artigen Anschlagen an der benachbarten Ventilgehäusewand.

Zwangsläufig entstehen bei der metallischen Berührung deutlich vernehmbare Geräusche, die als Nachteil der Kon struktion zu bewerten sind.

Um die Geräuschentwicklungen und damit die Übertragung von Körperschall zu mindern, werden daher zu Zeit erhebliche passive wie auch aktive Geräuschdämpfungsmaßnahmen getrof fen, die jedoch nicht immer befriedigende Ergebnisse lie fern.

Daher ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß unter Umgehung der vorgenannten Nachteile und gleichzeiti ger Gewährleistung der Funktionssicherheit eine maßgeb liche Reduzierung des Geräuschverhaltens während der Ventilregelphase erzielt wird.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Dadurch ist ein Ventil geschaffen, das eine erhebliche Re duzierung der Lärmquelle ermöglicht, ohne die Herstel lungskosten unverhältnismäßig hoch ansteigen zu lassen so wie die Regelgüte des Ventils nachhaltig zu beeinträchti gen.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, die Ausnehmungen rechteckförmig sowie mit un terschiedlicher axialer Erstreckung zwischen den Führungs flächen anzuordnen, so daß abhängig vom druckgesteuerten Kolbenhub unterschiedlich lange als Steueröffnungen wir kende Ausnehmungen eine variablen, kolbenhubproportionalen Volumenstrom ermöglichen. Denkbar ist ebenfalls ein Schlitz mit variabler Fläche im Aufnahmekörper anzuordnen.

Eine empfehlenswerte Ausführungsform der Führungsflächen sieht vor, diese zum Bestandteil eines axial geschlitzten sowie das Steuerteil hohlzylinderförmig umgreifenden Auf nahmekörpers zu machen. Hierdurch ist eine fertigungsge rechte Herstellung gewährleistet.

Zweckmäßig im Sinne der Platzaufteilung, sowie einfach zu realisieren, wirkt sich die koaxial im Aufnahmekörper ein gelassene Öffnung aus, in der das Steuerteil radial ge führt ist.

Durch die Ausführung des Steuerteils als Kolben ist auf vorteilhafte Weise einerseits eine sichere Führung der Fe der ermöglicht, andererseits übernimmt der Kolbenboden die Funktion einer Steuerkante.

Eine erhebliche vereinfachte Montage, sowie Austauschbar keit des Aufnahmekörpers ist durch einen radialen Druck mittelanschluß gegeben. Hierzu ist es unter Berücksichti gung der Führungsfunktion des Aufnahmekörpers hinsichtlich dem Steuerteil erforderlich, den Druckmittelkanal recht winklig zu gestalten.

In hinsicht auf die Servicefreundlichkeit und einfache An passung des Druckregelventils an verschiedene, gewünschte Regelkennlinien ist es angebracht durch Modulbauweise eine unkomplizierte Teileaustauschbarkeit vornehmen zu können.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten ge hen aus den Unteranprüchen und der nachfolgenden Be schreibung der im Schnitt gezeigten erfindungsgemäßen Aus führungsform (Fig. 1) hervor.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt des Ventilgehäuses 11, das vorzugsweise als integrales Bestandsteil in einen ABS-/ASR Ventilblock eingefügt ist. Ebenso ist es vorstellbar das Regelventil mit einem separatem Ventilgehäuse 11 zu ver sehen und in den zugehörigen Hydraulikkreis einzufügen. Das Ventilgehäuse 11 weist eine Längsbohrung 15 auf, die von einer Druckzufuhrleitung 4 und parallel dazu von einer Druckrückfuhrleitung 5 tangiert ist. Durch die Anordung des Aufnahmekörpers 6 in der Ventilgehäusebohrung 15 ist zunächst die Druckmittelverbindung zwischen der Druckzu fuhrleitung 4 und Druckrückfuhrleitung 5 unterbrochen, da das in der Öffnung 7 des Aufnahmekörpers 6 eingefügte Steuerteil 1 infolge der Vorspannkraft der Feder 13 den rechtwinklig in Aufnahmekörper 6 verlaufenden Druckmittel kanal 10 verschließt. Das Steuerteil 1 ist an seinem hohl zylindrigen Umfang in axialer Richtung von rechteckförmig unterteilten Führungsflächen 3 begrenzt, die über den Um fang von Ausnehmungen 2 unterschiedlicher Tiefe durchzogen sind, so daß der Aufnahmekörper 6 in Nähe des Endbereiches des Steuerteiles 1 eine kronenförmige Gestalt aufweist. In Abhängigkeit von dem im Druckmittelkanal 10 herrschenden Druck übt das Steuerteil 1 in Folge der stirnseitigen hy draulischen Beaufschlagung des Kolbenbodens 9 einen defi nierten Hub aus, der zunächst konstruktiv von der Kolben bodenfläche und der Federkraft bestimmt ist. Bei steigen dem Druck wächst somit auch der Hub des Steuerteil 1 pro portional, bis die Kante des Kolbenbodens 9 die erste Aus nehmung 2 mit der größten Tiefe freigibt. Danach erfolgt in Abhängingkeit vom Volumenstrom zur Rückfuhrleitung 5 die Regulierung des Hubes, so daß in Abhängigkeit des Vo lumenstromes auch der die übrigen Ausnehmungen 2 freige bende Hub des Steuerteiles 1 festgelegt ist. Folglich ist in Abhängigkeit vom Flächenzuwachs der jeweils vom Kolben boden 9 freigegebenen Ausnehmungen 2 ein dem Volumenstrom angepaßter Hub einsteuerbar, wodurch im wesentlichen eine von der konstruktiven Festlegung der Tiefenmaße unter der Voraussetzung konstanter Breitenmaße in den Ausnehmungen 2 abhängige hydraulische Hubbegrenzung des Steuerteiles 1 vollziehbar ist, ohne jeweils einen den Körperschall erzeu genden mechanischen Hubanschlag bzw. Hubbegrenzung vorse hen zu müssen. Im Hinblick auf eine rationelle Austausch barkeit und Adaption an die gewünschten anlagen spezifischen Regelbedürfnisse ist der Aufnahmekörper 2 als einfach zu wechselnder Kronenstopfen ausgeführt, der mit tels Verstemmungen im Ventilgehäuse 11 gehalten ist. Eben so bietet es sich an, den Aufnahmekörper 2 mittels eines im Ventilgehäusebohrung 11 eingelassenen Sprengringes zu sichern. Die Abdichtung des Aufnahmekörpers 6 in der Ventilgehäusebohrung 15 wird durch einen in einer Umfangs nut eingelassenen Dichtring 16 wahrgenommen, so daß unbe absichtigte hydraulische Kurzschlußströme zwischen der Druckzufuhrleitung 4 und Druckrückfuhrleitung 5 ausge schlossen sind.

Bezugszeichenliste

1 Steuerteil
2 Ausnehmungen
3 Führungsflächen
4 Druckzufuhrleitung
5 Druckrückfuhrleitung
6 Aufnahmekörper
7 Öffnung
8 Kolbenöffnung
9 Kolbenboden
10 Druckmittelkanal
11 Ventilgehäuse
12 Gehäusestirnfläche
13 Feder
14 Steuerkanten
15 Ventilgehäusebohrung
16 Dichtung

Claims

1. Druckregelventil, insbesondere zur Druckmittel steuerung in schlupfgeregelten hydraulischen Bremsan lagen, mit einem in einem Ventilgehäuse geführten fe derbelasteten Steuerteil, das zwischen eine von einer Druckmittelquelle kommenden Druckzufuhrleitung und einer Druckrückführleitung eine Verbindung herstellt, wenn der Druck einen bestimmten Wert erreicht, wobei zuviel gefördertes Druckmittel zur Druckmittelquelle zurückfließt, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (1) von mit Ausnehmungen (2) ver sehenen Führungsflächen (3) umgeben ist, die den Volumenstrom zwischen der Druckzufuhrleitung (4) und der Druckrückfuhrleitung (5) variabel zu steuern ver mögen sowie eine hydraulische Hubbegrenzung ermög lichen.

2. Druckregelventil nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß die Ausnehmungen (2) zum Zwecke der variablen Volumensteuerung rechteckförmig sowie mit unterschiedlicher axialer Erstreckung zwi schen den Führungsflächen (3) angeordnet sind.

3. Druckregelventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungs flächen (3) Bestandteil eines axial geschlitzten so wie das Steuerteil (1) hohlzylinderförmig umgreifen den Aufnahmekörpers (6) sind.

4. Druckregelventil nach einem der vorgenannten An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (6) eine koaxial verlaufende Öff nung (7) aufweist, in der das Steuerteil (1) radial geführt ist.

5. Druckregelventil nach einem der vorgenannten An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerteil (1) kolbenförmig gestaltet ist, sowie mit seinem der Kolbenöffnung (8) abgewandten Kolben boden (9) mit einem an die Druckzufuhrleitung (4) an geschlossenen Druckmittelkanal (10) zusammenwirkt.

6. Druckregelventil nach Anspruch 5, dadurch ge kennzeichnet, daß der Druckmittel kanal (10) bis zur Öffnung (7) des Aufnahme körpers (6) diesen rechtwinklig durchdringt.

7. Druckregelventil nach einem der vorgenannten An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmekörper (6) als separates Bauteil in das Ventilgehäuse (11) einsetzbar ist.

8. Druckregelventil nach einem der vorgenannten An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kolbenboden (9) und einer der Kolbenöff nung (8) zugewandten Gehäusestirnfläche (12) eine Fe der (13) geführt sowie an der Gehäusestirnfläche (12) abstützend gehalten ist.

9. Druckregelventil nach einem der vorgenannten An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (2) als radial um das Steuerteil (1) verteilte Steuerschlitze ausgeführt sind, deren Steuerkanten (14) in der Horizontalen, stufenhaft zu einander steigend, bzw. fallend versetzt sind.

10. Druckregelventil nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit zunehmendem Hub des Steuerteiles (1) der Kolben boden (9) nacheinander die Steuerkanten (14) der Aus nehmungen (2) freigibt, um mit unterschiedlicher Durchtrittsfläche den Volumenstrom zu regeln.